量化腦電在意識障礙領域的臨床應用
神經(jīng)重癥患者常伴嚴重的意識障礙，其病情重且復雜多變，大多預后不良，給家庭和社會帶來沉重負擔。對此類患者早期使用特異度、靈敏度較高的腦功能評估手段來較準確地評估患者預后有重要的臨床意義，可協(xié)助臨床醫(yī)生選擇或制定最佳診療方案，從而提高患者生存質(zhì)量，節(jié)省醫(yī)療開支。
重癥顱腦損傷后意識障礙（DOC）主要包括昏迷、無反應覺醒綜合征（UWS）和微弱意識狀態(tài)（MCS）三個大類，其中UWS又稱為持續(xù)植物狀態(tài)(VS)，MCS又可根據(jù)是否存在語言相關反應再分為MCS+和MCS-。但是目前臨床上要做出完全正確的診斷還非常困難，不僅因為各類意識障礙的界定還不清楚，而且顱腦損傷通常合并運動和感覺系統(tǒng)的障礙（如閉鎖綜合征），更是干擾了意識障礙類型的判斷。統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，臨床上僅根據(jù)病情收集和查體等結果而做出診斷時，其誤診率高達40%。
患者在顱腦損傷后首先是進入昏迷狀態(tài)，昏迷狀態(tài)的時間長短因腦損傷嚴重程度不同而不同，短則幾分鐘，長則可達2—4周。之后有些患者覺醒，有些患者則進入VS/UWS或者MCS。由于VS/UWS預后較差，而MCS的覺醒可能較大，可從MCS到MCS+，再到脫離微弱意識狀態(tài)。因此，早期區(qū)分出VS/UWS和MCS對臨床康復治療中確定促醒方案非常重要。從減少誤診率和對患者進行有效康復治療的目的出發(fā)，我們都急需精準評定來制定有效的康復治療方案并指導醫(yī)療資源的合理分配。精準康復的核心是以重癥顱腦損傷患者為中心，精準診斷出患者的損傷部位和意識障礙類型等，精準評定出其意識水平和預后情況，找出對其最有效的康復治療方案。由于皮質(zhì)、丘腦和腦干網(wǎng)狀激動系統(tǒng)是與意識產(chǎn)生密切相關的三個主要結構，因此，利用電生理檢查方法判斷意識障礙的原因和程度是必不可少的。EEG主要用于檢測大腦皮質(zhì)的各種功能改變，可以實時反映腦電的變化，記錄皮質(zhì)電活動特點。EEG的異常程度可反映意識狀態(tài)及腦功能損傷嚴重程度。因此，臨床根據(jù)EEG的結果可以初步判定患者的意識障礙程度，用于評定患者預后。EEG作為中樞信號的直接采集方式，可以有效鑒別出有運動障礙的意識存在患者，減少VS/UWS的誤診率，為臨床意識障礙的準確診斷提供了很好的幫助，是精準康復評定中的重要手段之一。
慢性意識障礙（pDOC）的神經(jīng)調(diào)控外科治療中國專家共識（2018年版）中指出量化腦電（qEEG）的軌跡反映了腦電圖信號振幅從最大到最小的變異，可通過測量確定腦電圖振幅的大小其分級越差則短期預后不良的可能性越大。記錄總時間＜5%的失同步活動（測量1h）。功率譜分析提示意識水平差的患者高頻能量減少而低頻能量增加。譜熵、腦電復雜度、功能連接等相關的指標也可在組間水平上區(qū)分VS和MCS。Thul等通過比較排列熵（PeEn）和符號轉移熵(STEn)兩個非線性指數(shù)證實，pDOC患者的PeEn較健康人明顯減小；UWS/VS減少更加顯著，較MCS的STEn值亦低，預示著pDOC患者的局部信息加工及長距離信息傳遞均受損，UWS/VS受損更加嚴重，成功將UWS/VS和MC區(qū)分開。
以下是量化腦電常用趨勢圖在意識障礙領域的臨床運用：
1.振幅整合腦電圖（aEEG）與意識障礙
林正豪等運用 aEEG 在成人意識障礙患者的預后預測方面做了較多研究，發(fā)現(xiàn) aEEG 分級與昏迷患者意識障礙程度呈正比，動態(tài)監(jiān)測 aEEG 可反映出患者病情的演變規(guī)律，對判斷患者預后有較好的預測價值。
aEEG已廣泛應用于心肺復蘇后昏迷患者的預后評估。研究表明，在心肺復蘇并亞低溫治療后的昏迷患者，正?；蜉p度異常aeeG提示預后良好。反之，若患者出現(xiàn)重度異常aEEG則提示預后不良：持續(xù)存在的低電壓或電靜息，是預后不良的強烈指標;在心肺復蘇后低溫治療或復溫后，患者腦電圖出現(xiàn)爆發(fā)-抑制(BS)模式(排除藥物所致)亦提示預后不良;在心肺復蘇后早期出現(xiàn)癲癇持續(xù)狀態(tài)也提示預后較差。
2.頻譜熵與意識障礙
陳璇等研究了30例意識障礙患者與30例健康志愿者的頻譜熵變化，發(fā)現(xiàn)意識障礙患者的譜熵明顯低于健康對照組，并指出頻譜熵可在一定程度上評估意識障礙的程度以及患者的預后。還有研究發(fā)現(xiàn)腦電圖α譜熵與昏迷患者預后評估相關，α譜熵高是昏迷患者預后的獨立影響因素，數(shù)值越高提示昏迷患者存活的可能性越大，預后越好。
3.α變異與意識障礙
腦損傷后腦氧代謝變差，可引起相對變異的改變，α變異評分越低提示腦灌注、代謝越差，腦損傷越嚴重，因此，α變異也可用于腦損傷后昏迷患者的預后評估。P.M.Vespa等進行了一項前瞻性研究，探討了α變異對中、重型腦損傷患者短期神經(jīng)功能預后的評估效力。研究發(fā)現(xiàn)，在中重型腦損傷患者中，短期預后良好與預后不佳患者的相對變異值有明顯差異，傷后72h內(nèi)α變異≤10%的患者預后差，在出院時遺留有嚴重神經(jīng)功能損傷或在住院期間死亡；若α變異進一步下降至≤7%，則住院期間死亡風險極高；反之，若α變異≥15%，則出院時預后良好。需注意，α變異指標對預后不良的判斷效力優(yōu)于預后良好的判斷效力。2006年Hebb等發(fā)表了一篇前瞻性研究，指出中、重型腦損傷患者在傷后72的α變異可以作為患者長期神經(jīng)功能預后(傷后6個月)評估的有效指標，其閾值為20%(敏感性87%，特異性82%)。
4.相對頻帶能量與意識障礙
相對頻帶能量反應性是指患者受到外界刺激后，相對頻帶能量的變化情況。盡管很多研究明確指出腦電圖反應性對于昏迷預后評估具有良好的指導意義，但是尚無標準的方法學。2017年JohnsenB等通過評估昏迷患者量化腦電圖相對頻帶能量的反應性，制定了量化腦電圖反應性的具體方法，刺激方法常用的刺激方法包括聲音刺激(在病人耳邊大聲拍手)、被動睜眼以及痛刺激(以手指按壓胸骨，或刺痛)。觀察意識障礙患者受到外界刺激后，相對頻帶能量會發(fā)生變化。每個頻帶能量對不同刺激的反應性各不相同，因此采取不同的刺激方法時，需觀察不同的頻帶能量。如痛刺激10~20s時，可觀察a、θ頻帶能量的變化情況；聲音刺激5~10s時，需觀察θ、α、β頻帶能量的變化情況。當病人受到外界刺激后，相應的頻帶能量減弱，提示預后良好；相應的頻帶能量增多提示預后不佳。需注意，該評估方法對于預后評估的特異性可達100%，但是敏感性僅30%左右。
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